java证明ArrayList和HashMap的非线程安全性

_Suqin 发布于2019-08-14 14:38 / 2423人阅读

摘要：众所周知这两个结构都不是线程安全的对于可以通过多个线程向其添加元素若它不是线程安全的则最后它实际存储的元素数量很可能不等于实际添加的元素数量的验证方法也类似需要注意的是这里的线程不安全指的是原子操作比如这种得不到预期效果而不是和这样一组操作

众所周知, 这两个结构都不是线程安全的.对于ArrayList, 可以通过多个线程向其添加元素, 若它不是线程安全的, 则最后它实际存储的元素数量很可能不等于实际添加的元素数量.HashMap的验证方法也类似

需要注意的是, 这里的线程不安全指的是原子操作, 比如add这种, 得不到预期效果, 而不是add和get这样一组操作. 在原子操作线程安全的情况下, 一组原子操作也是线程不安全的, 需要另外加锁.

证明ArrayList的非线程安全性

package com.ibm.javacore.collections.threadsafe;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.Random;

public class ThreadSafeDemo {
    public static int demo(final List list, final int testCount) throws InterruptedException {
        ThreadGroup group = new ThreadGroup(list.getClass().getName() + "@" + list.hashCode()); 
        final Random rand = new Random(); 
        
        Runnable listAppender = new Runnable() {
            public void run() {
                try {
                    Thread.sleep(rand.nextInt(2));
                } catch (InterruptedException e) {
                    return; 
                } 
                list.add("0"); 
            }
        }; 
        
        for (int i = 0; i < testCount; i++) {
            new Thread(group, listAppender, "InsertList-" + i).start(); 
        }
        
        while (group.activeCount() > 0) {
            Thread.sleep(10); 
        }
        
        return list.size(); 
    }
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        List unsafeList = new ArrayList(); 
        List safeList = Collections.synchronizedList(new ArrayList()); 
        final int N = 10000; 
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            unsafeList.clear(); 
            safeList.clear(); 
            int unsafeSize = demo(unsafeList, N); 
            int safeSize = demo(safeList, N); 
            System.out.println("unsafe/safe: " + unsafeSize + "/" + safeSize); 
        }
    }
}

证明HashMap的非线程安全性

package com.concurrence;

import java.util.HashMap;

public class ThreadNotSafeHashmap {
    public static void main(String args[]) throws InterruptedException {
        final HashMap firstHashMap = new HashMap();
        Thread t1 = new Thread() {
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 2500; i++) {
                    firstHashMap.put(String.valueOf(i), String.valueOf(i));
                }
            }
        };
        Thread t2 = new Thread() {
            public void run() {
                for (int j = 2500; j < 5000; j++) {
                    firstHashMap.put(String.valueOf(j), String.valueOf(j));
                }
            }
        };
        t1.start();
        t2.start();

        Thread.sleep(1000);
        for (int k = 0; k < 5000; k++) {
            if (!String.valueOf(k).equals(firstHashMap.get(String.valueOf(k)))) {
                System.err.println(String.valueOf(k) + ":" + firstHashMap.get(String.valueOf(k)));
            }
        }
    }
}

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